1994-2013年电磁感应高考试题
历年高考电磁感应试题汇总

2020年高考物理试题分类汇编——电磁感应(09年上海物理)13.如图,金属棒ab置于水平放置的U形滑腻导轨上,在ef右边存在有界匀强磁场B,磁场方向垂直导轨平面向下,在ef左侧的无磁场区域cdef内有一半径很小的金属圆环L,圆环与导轨在同一平面内。
当金属棒ab在水平恒力F作用下从磁场左侧界ef处由静止开始向右运动后,圆环L有__________(填收缩、扩张)趋势,圆环内产生的感应电流_______________(填变大、变小、不变)。
答案:收缩,变小解析:由于金属棒ab在恒力F的作用下向右运动,那么abcd回路中产生逆时针方向的感应电流,那么在圆环处产生垂直于只面向外的磁场,随着金属棒向右加速运动,圆环的磁通量将增大,依据楞次定律可知,圆环将有收缩的趋势以阻碍圆环的磁通量将增大;又由于金属棒向右运动的加速度减小,单位时刻内磁通量的转变率减小,因此在圆环中产生的感应电流不断减小。
(09年上海卷)9.信誉卡的磁条中有一个个持续的相反极性的磁化区,每一个磁化区代表了二进制数1或0,用以贮存信息。
刷卡时,当磁条以某一速度拉过信誉卡阅读器的检测头时,在检测头的线圈中会产生转变的电压(如图1所示)。
当信誉卡磁条按图2所示方向以该速度拉过阅读检测头时,在线圈中产生的电压随时刻的转变关系正确的选项是答案:B(09年山东卷)21.如下图,一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路。
虚线MN 右边有磁感应强度为B 的匀强磁场。
方向垂直于回路所在的平面。
回路以速度v向右匀速进入磁场,直径CD 始络与MN 垂直。
从D 点抵达边界开始到C 点进入磁场为止,以下结论正确的选项是A .感应电流方向不变B .CD 段直线始终不受安培力C .感应电动势最大值E =BavD .感应电动势平均值14E Bav =π 答案:ACD解析:在闭合电路进入磁场的进程中,通过闭合电路的磁通量慢慢增大,依照楞次定律可知感应电流的方向为逆时针方向不变,A 正确。
高考历年真题电磁感应(原卷版)

10年高考(2011-2020年)全国II卷物理试题分项全解全析专题12 电磁感应1、全国II卷2020年高考使用的省份:甘肃、青海、内蒙古、黑龙江、吉林、辽宁、宁夏、新疆、陕西、重庆等10个省份2、2011-2020年全国II卷分布情况概况:3、2011-2020年全国II卷试题赏析:一、选择题1、(2019·全国II卷·T21)如图,两条光滑平行金属导轨固定,所在平面与水平面夹角为θ,导轨电阻忽略不计.虚线ab、cd均与导轨垂直,在ab与cd之间的区域存在垂直于导轨所在平面的匀强磁场.将两根相同的导体棒PQ、MN先后自导轨上同一位置由静止释放,两者始终与导轨垂直且接触良好.已知PQ进入磁场开始计时,到MN离开磁场区域为止,流过PQ的电流随时间变化的图像可能正确的是A. B. C. D.2、(2018·全国II卷·T18)如图,在同一平面内有两根平行长导轨,导轨间存在依次相邻的矩形匀强磁场区域,区域宽度均为l,磁感应强度大小相等、方向交替向上向下。
一边长为的正方形金属线框在导轨上向左匀速运动,线框中感应电流i随时间t变化的正确图线可能是()A. B. C. D.3、(2017·全国II卷·T20)两条平行虚线间存在一匀强磁场,磁感应强度方向与纸面垂直。
边长为0.1 m、总电阻为0.005 Ω的正方形导线框abcd位于纸面内,cd边与磁场边界平行,如图(a)所示。
已知导线框一直向右做匀速直线运动,cd边于t=0时刻进入磁场。
线框中感应电动势随时间变化的图线如图(b)所示(感应电流的方向为顺时针时,感应电动势取正)。
下列说法正确的是A.磁感应强度的大小为0.5 TB.导线框运动速度的大小为0.5 m/sC.磁感应强度的方向垂直于纸面向外D.在t=0.4 s至t=0.6 s这段时间内,导线框所受的安培力大小为0.1 N4、(2016·全国II卷·T20)法拉第圆盘发电机的示意图如图所示。
2004年至2013年天津高考物理试题分类——电磁感应

中高考复习资料最全,最权威! 2004年至2013年天津高考物理试题分类——电磁感应(2005年)16.将硬导线中间一段折成不封闭的正方形,每边长为l ,它在磁感应强度为B 、方向如图的匀磁场中匀速转动,转速为n ,导线在a 、b 两处通过电刷与外电路连接,外电路接有额定功率为P 的小灯泡并正常发光,电路中除灯泡外,其余部分的电阻不计,灯泡的电阻应为( B )A .p nB l 22)2(π B .p nB l 22)(2πC .p nB l 2)(22D .p nB l 22)( (2006年)20. 在竖直向上的匀强磁场中,水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈,规定线圈中感应电流的正方向如图1所示,当磁场的磁感应强度B 随时间t 如图2变化时,图3中正确表示线圈中感应电动势E 变化的是( A )(2009年)4.如图所示,竖直放置的两根平行金属导轨之间接有定值电阻R ,质量不能忽略的金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触且无摩擦,棒与导轨的电阻均不计,整个装置放在匀强磁场中,磁场方向与导轨平面垂直,棒在竖直向上的恒力F 作用下加速上升的一段时间内,力F 做的功与安培力做的功的代数和等于 AA.棒的机械能增加量B.棒的动能增加量C.棒的重力势能增加量D.电阻R 上放出的热量(2009年)9.(18分)(1)如图所示,单匝矩形闭合导线框abcd 全部处于磁感应强度为B 的水平匀强磁场中,线框面积为S ,电阻为R 。
线框绕与cd 边重合的竖直固定转轴以角速度ω匀速转动,线框中感应电流的有效值I= 。
线框从中性面开始转过2π的过程中,通过导线横截面的电荷量q= 。
(1)答案: 22BS R ω,BS R(2013年)3.如图所示,纸面内有一矩形导体闭合线框动abcd,ab边长大于bc边长,置于垂直纸面向里、边界为MN的匀强磁场外,线框两次匀速地完全进入磁场,两次速度大小相同,方向均垂直于MN。
第一次ab边平行MN进入磁场,线框上产生的热量为Q1,通过线框导体横截面的电荷量为q1;第二次bc边平行MN进入磁场.线框上产生的热量为Q2,通过线框导体横截面的电荷量为q2,则 AA.Q1>Q2 q1=q2B.Q1>Q2 q1>q2C.Q1=Q2 q1=q2D.Q1=Q2 q1>q2中高考复习资料最全,最权威!。
十年上海物理高考题电磁感应

磁场 电磁感应1.(2000)如图所示,两根平行放置的长直导线a 和b 载有大小相同方向相反的电流,a 受到的磁场力大小为1F ,当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后,a 受到的磁场力大小变为2F ,则此时b 受到的磁场力大小变为(A )2F , (B )21F F -, (C )21F F + (D )212F F -2.(2000)如图(a ),圆形线圈P 静止在水平桌面上,其正上方悬挂一相同的线圈Q ,P 和Q 共轴,Q 中通有变化电流,电流随时间变化的规律如图(b )所示,P 所受的重力为G ,桌面对P 的支持力为N ,则(A )1t 时刻N >G 。
(B )2t 时刻N >G 。
(C )2t 时刻N <G 。
(D )4t 时刻N=G 。
3.(2000)如图所示,固定水平桌面上的金属框架cdef ,处在竖直向下的匀强磁场中,金属棒ab 搁在框架上,可无摩擦滑动,此时adeb 构成一个边长为I 的正方形,棒的电阻为r ,其余部分电阻不计,开始时磁感强度为0B 。
(1)若从0=t 时刻起,磁感强度均匀增加,每秒增量为k ,同时保持棒静止,求棒中的感应电流,在图上标出感应电流的方向。
(2)在上述(1)情况中,始终保持棒静止,当1t t =秒末时需加的垂直于棒的水平拉力为多大? (3)若从0=t 时刻起,磁感强度逐渐减小,当棒以恒定速度v 向右作匀速运动时,可使棒中不产生感应电流,则磁感强度应怎样随时间变化(写出B 与t 的关系式)?4.(2001)如图所示,有两根和水平方向成。
角的光滑平行的金属轨道,上端接有可变电阻R,下端足够长,空间有垂直于轨道平面的匀强磁场,磁感强度为及一根质量为m的金属杆从轨道上由静止滑下。
经过足够长的时间后,金属杆的速度会趋近于一个最大速度几,则(A)如果B增大,v m将变大(B)如果α变大,v m将变大(C)如果R变大,v m将变大(D)如果m变小,v m将变大5.(2001)如图所示是一种延时开关,当S1闭合时,电磁铁F将衔铁D吸下,C线路接通。
【2018版】五年真题之2013年高考物理:专题11-电磁感应(含答案)

专题11 电磁感应1. (2018全国新课标理综II第16题)如图,在光滑水平桌面上有一边长为L、电阻为R的正方形导线框;在导线框右侧有一宽度为d(d>L)的条形匀强磁场区域,磁场的边界与导线框的一边平行,磁场方向竖直向下.导线框以某一初速度向右运动.t=0时导线框的右边恰与磁场的左边界重合,随后导线框进入并通过磁场区域.下列v--t图象中,可能正确描述上述过程的是答案D解析:由于导线框闭合,导线框以某一初速度向右运动,导线框右侧边开始进入磁场时,切割磁感线产生感应电动势和感应电流,右侧边受到安培力作用,做减速运动;导线框完全进入磁场中,导线框中磁通量不变,不产生感应电流,导线框不受安培力作用,做匀速运动;导线框右侧边开始出磁场时,左侧边切割磁感线产生感应电动势和感应电流,左侧边受到安培力作用,导线框做减速运动;所以可能正确描述运动过程的速度图象是D.2. (2018全国新课标理综1第17题)如图.在水平面(纸面)内有三报相同的均匀金属棒ab、ac和MN,其中ab、ac在a点接触,构成“V”字型导轨.空间存在垂直于纸面的均匀磁场.用力使MN向右匀速运动,从图示位置开始计时,运动中MN始终与∠bac的平分线垂直且和导轨保持良好接触.下列关于回路中电流i与时间t的关系图线.可能正确的是答案:A解析:设“V”字型导轨夹角为2θ,均匀金属棒单位长度电阻为r,MN向右以速度v匀速运动,则t时刻切割磁感线的金属棒长度为L=2vttan θ,金属棒t 时刻切割磁感线产生的感应电动势E=BLv=2B v 2ttan θ,回路电阻R=(2vt/cos θ+2vttan θ)r ,回路中电流i=E/R= Bvtan θ/(1/cos θ+tan θ)r ,与时间t 无关,所以回路中电流i 与时间t 的关系图线.可能正确的是A.3.(2018高考上海物理第11题)如图,通电导线MN 与单匝矩形线圈abcd 共面,位置靠近ab 且相互绝缘.当MN 中电流突然减小时,线圈所受安培力的合力方向(A)向左(B)向右 (C)垂直纸面向外 (D)垂直纸面向里答案:B解析:当MN 中电流突然减小时,单匝矩形线圈abcd 垂直纸面向里的磁通量减小,根据楞次定律,单匝矩形线圈abcd 中产生的感应电流方向顺时针方向,由左手定则可知,线圈所受安培力的合力方向向右,选项B 正确. 4.(2018高考四川理综第7题)如图所示,边长为L 、不可形变的正方形导体框内有半径为r 的圆形区域,其磁感应强度B 随时间t 的变化关系为B =kt(常量k >0).回路中滑动变阻器R 的最大阻值为R 0,滑动片P 位于滑动变阻器中央,定值电阻R 1=R 0、R 2=12R 0.闭合开关S ,电压表的示数为U ,不考虑虚线MN 右侧导体的感应电动势.则 A .R 2两端的电压为7U B .电容器的a 极板带正电C .滑动变阻器R 的热功率为电阻R 2的5倍D .正方形导线框中的感应电动势为kL 2答案:AC解析:滑动片P 位于滑动变阻器中央,回路总电阻R=12R 0+1212R 0+R 0=74R 0.设R 2两端的电压为U ’,由U R =0'14U R ,解得U ’=17U,选项A 正确.由楞次定律可知,正方形导体框内产生的感应电流方向为逆时针方向,电容器的a 极板带负电,选项B 错误.滑动变阻器R 的热功率为(17U )2÷(12R 0)+22074U R ⎛⎫⎪⎝⎭×(12R 0)=104920U R , 电阻R 2的热功率为(17U )2÷(12R 0) =24920U R ,由104920U R ÷24920U R =5可知,滑动变阻器R 的热功率为电阻R 2的5倍,选项C 正确.由法拉第电磁感应定律,正方形导体框内产生的感应电动势E=k πr 2.选项D 错误.5.(2018高考北京理综第17题)如图,在磁感应强度为B 、方向垂直纸面向里的匀强磁场中,金属杆MN 在平行金属导轨上以速度v 向右匀速滑动, MN 中产生的感应电动势为E l ;若磁感应强度增为2B,其他条件不变,MN 中产生的感应电动势变为E 2.则通过电阻R 的电流方向及E 1与E 2之比E l ∶ E 2分别为A. c →a ,2∶1B.a→c,2∶1C.a→c,1∶2D.c→a,1∶2答案:C解析:由右手定则可判断出MN中电流方向为从N到M,通过电阻R的电流方向为a→c.根据法拉第电磁感应定律.E=BLv,若磁感应强度增为2B,其他条件不变,MN中产生的感应电动势变为原来的2倍,E l∶ E2=1∶2,选项C正确.6. (2018高考山东理综第14题)将一段导线绕成图甲所示的闭合电路,并固定在水平面(纸面)内,回路的ab边置于垂直纸面向里的匀强磁场Ⅰ中.回路的圆形区域内有垂直纸面的磁场Ⅱ,以向里为磁场Ⅱ的正方向,其磁感应强度B随时间t变化的图像如图乙所示.用F表示ab边受到的安培力,以水平向右为F的正方向,能正确反映F随时间t变化的图像是答案:B解析:在0到T/4时间内,磁感应强度均匀减小,回路中产生的感应电流恒定,由楞次定律可判断出为顺时针方向.由左手定则可判断出ab边受到的安培力方向为水平向左.同理可判断出其它时间段的安培力方向,能正确反映F随时间t变化的图像是B.7.(2018全国高考大纲版理综第17题)纸面内两个半径均为R的圆相切于O点,两圆Array形区域内分别存在垂直纸面的匀强磁场,磁感应强度大小相等、方向相反,且不随时间变化.一长为2R的导体杆OA绕过O点且垂直于纸面的轴顺时针匀速旋转,角速度为ω,t=0时,OA恰好位于两圆的公切线上,如图所示.若选取从O指向A的电动势为正,下列描述导体杆中感应电动势随时间变化的图像可能正确的是()答案:C解析:导体杆OA绕过O点且垂直于纸面的轴顺时针匀速旋转,在转过180°的过程中,切割磁感线的导体棒长度先不均匀增大后减小,由右手定则可判断出感应电动势的方向为由O指向A为正,所以下列描述导体杆中感应电动势随时间变化的图像可能正确的是C.8.(2018高考福建理综第18题)如图,矩形闭合线框在匀强磁场上方,由不同高度静止释放,用t1、t2分别表示线框ab边和cd边刚进入磁场的时刻.线框下落过程形状不变,ab边始终保持与磁场水平边界OO’平行,线框平面与磁场方向垂直.设OO’下方磁场区域足够大,不计空气影响,则下列哪一个图像不可能反映线框下落过程中速度v随时间t变化的规律答案:A解析:矩形闭合线框在匀强磁场上方,由不同高度静止释放,先做自由落体运动.进入磁场后,若所受安培力大于重力,线框做加速度逐渐减小的减速运动,反映线框下落过程中速度v随时间t变化的规律可能是图象B.若所受安培力等于重力,线框做匀速运动,反映线框下落过程中速度v随时间t变化的规律可能是图象D.若所受安培力小于重力,线框做加速度逐渐减小的加速运动,到线框完全进入磁场区域,线框做自由落体运动,反映线框下落过程中速度v随时间t变化的规律可能是图象C.不可能反映线框下落过程中速度v随时间t变化的规律是图象A.9.(2018高考天津理综物理第3题)如图所示,纸面内有一矩形导体闭合线框abcd.ab边长大于bc边长,置于垂直纸面向里、边界为MN的匀强磁场外,线框两次匀速地完全进入磁场,两次速度大小相同,方向均垂直于MN.第一次ab边平行MN进入磁场.线框上产生的热量为Q1,通过线框导体横截面的电荷量为q1:第二次bc边平行MN进入磁场.线框上产生的热量为Q2,通过线框导体横截面的电荷量为q2,则A.Q1>Q2 ,q1=q2B.Q1>Q2 ,q1>q2C.Q1=Q2 ,q1=q2D.Q1=Q2 ,q1>q2答案:A解析:根据功能关系,线框上产生的热量等于克服安培力做功.由F=BIL,I=E/R,E=BLv,第一次ab边平行MN进入磁场,线框上产生的热量为Q1=W1=F1L2=221B L vRL2=2B SvRL1. 第二次bc边平行MN进入磁场.线框上产生的热量为Q2=W2=F2L1=222B L vRL1=2B SvRL2.由于L1> L2,所以Q1>Q2.由I=q/△t,E=△Φ/△t,E=IR,联立解得:q=△Φ/R.两次磁通量变化△Φ相同,所以q1=q2,选项A正确.。
2004-2013北京高考电磁感应汇编

23.(18分)如图1所示,两根足够长的直金属导轨MN 、PQ 平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上,两导轨间距为L 0、M 、P 两点间接有阻值为R 的电阻。
一根质量为m 的均匀直金属杆ab 放在两导轨上,并与导轨垂直。
整套装置处于磁感应强度为B 的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向下,导轨和金属杆的电阻可忽略。
让ab 杆沿导轨由静止开始下滑,导轨和金属杆接触良好,不计它们之间的摩擦。
(1)由b 向a 方向看到的装置如图2所示,请在此图中画出ab 杆下滑过程中某时刻的受力示意图;(2)在加速下滑过程中,当ab 杆的速度大小为v 时,求此时ab 杆中的电流及其加速度的大小;(3)求在下滑过程中,ab 杆可以达到的速度最大值。
23.(18分)(1)重力mg ,竖直向下 支撑力N ,垂直斜面向上 安培力F ,沿斜面向上。
(2)当ab 杆速度为v 时,感应电动势E =BLv ,此时电路电流 RB L vR E I ==ab 杆受到安培力RvL B BIL F 22==根据牛顿运动定律,有RvL B mg F mg ma 22sin sin -=-=θθmR vL B g a 22sin -=θ (3)当θsin 22m g RvL B =时,ab 杆达到最大速度v m24.(20分)磁流体推进船的动力来源于电流与磁场间的相互作用。
图1是平静海面上某实验船的示意图,磁流体推进器由磁体、电极和矩形通道(简称通道)组成。
如图2所示,通道尺寸a =2.0m ,b =0.15m 、c =0.10m 。
工作时,在通道内沿z 轴正方向加B =8.0T 的匀强磁场;沿x 轴正方向加匀强电场,使两金属板间的电压U =99.6V ;海水沿y 轴正方向流过通道。
已知海水的电阻率ρ=0.22Ω·m 。
(1)船静止时,求电源接通瞬间推进器对海水推力的大小和方向;(2)船以v s =5.0m /s 的速度匀速前进。
若以船为参照物,海水以5.0m /s 的速率涌入进水口由于通道的截面积小球进水口的截面积,在通道内海水速率增加到v d =8.0m /s 。
高考物理专项复习《电磁感应》十年高考真题汇总

挂在直导线正上方,开关未闭合时小磁针处于静止状态。下列说法正确的是
A. 开关闭合后的瞬间,小磁针的 N 极朝垂直纸面向里的方向转动 B. 开关闭合并保持一段时间后,小磁针的 N 极指向垂直纸面向里的方向 C. 开关闭合并保持一段时间后,小磁针的 N 极指向垂直纸面向外的方向 D. 开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间,小磁针的 N 极朝垂直纸面向外的方向转动 8.(2011·北京卷·T19)某同学为了验证断电自感现象,自己找来带铁心的线圈L、小灯泡A、开 关S和电池组E,用导线将它们连接成如图所示的电路。检查电路后,闭合开关S,小灯泡发 光;再断开开关S,小灯泡仅有不显著的延时熄灭现象。虽经多次重复,仍未见老师演示时 出现的小灯泡闪亮现象,他冥思苦想找不出原因。你认为最有可能造成小灯泡末闪亮的原因 是
A.T1>mg,T2>mg B.T1<mg,T2<mg
C.T1>mg,T2<mg D.T1<mg,T2>mg
13.(2016·上海卷)磁铁在线圈中心上方开始运动时,线圈中产生如图方向的感应电流,则磁
铁
A.向上运动
B.向下运动
C.向左运动
D.向右运动
14.(2016·海南卷)如图,一圆形金属环与两固定的平行长直导线在同一竖直平面内,环的圆
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3(2013天津卷)..如图所示,纸面内有一矩形导体闭合线框动bcd.b边长大于bc边长,置于垂直纸面向里、边界为MN的匀强磁场外,线框两次匀速地完全进入磁场,两次速度大小相同,方向均垂直于MN。
第一次b边平行MN进入磁场.线框上产生的热量为Q1,通过线框导体横截面的电荷量为q1:第二次bc边平行MN进入磁场.线框上产生的热量为Q2,通过线框导体横截面的电荷量为q2,则AQ1>Q2 q1=q2B Q1>Q2 q1>q2Q1=Q2 q1=q2D Q1=Q2 q1>q2答案:A16(2013安徽高考).如图所示,足够长平行金属导轨倾斜放置,倾角灯泡,电阻为1Ω。
一导体棒MN垂直于导轨放置,质量为02g,接入电路的电阻为1Ω,两端于导轨接触良好,与导轨间的动摩擦因为05。
在导轨间存在着垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度为08T。
将导体棒MN由静止释放,运动一端时间后,小灯泡稳定发光,此后导体棒MN的运动速度及小灯泡消耗的电功率分别为(重力加速度g取10/2,370=06)A.25/ 1W B.5/ 1W.75/ 9W D.15/ 9W【答案】B11【2013上海高考】.如图,通电导线MN与单匝矩形线圈bcd共面,位置靠近b且相互绝缘。
当MN中电流突然减小时,线圈所受安培力的合力方向(A)向左(B)向右()垂直纸面向外(D)垂直纸面向里答案:B13【2013江苏高考】 (15 分)如图所示,匀强磁场中有一矩形闭合线圈bcd,线圈平面与磁场垂直已知线圈的匝N=100,边长b =1 0 、bc =0 5 ,电阻r =2 Ω磁感应强度B 在0 ~1 内从零均匀变到0 2 T在1 ~5 内从0 2 T 均匀变到-0 2 T,取垂直纸面向里为磁场的正方向求(1)0 5 时线圈内感应电动势的大小 E 和感应电流的方向;(2)在1~5 内通过线圈的电荷量q;(3)0~5 内线圈产生的焦耳热Q答案:36【2013广东高考】(18分)如图19()所示,在垂直于匀强磁场B 的平面内,半径为r的金属圆盘绕过圆心O的轴转动,圆心O和边缘通过电刷与一个电路连接,电路中的P是加上一定正向电压才能导通的电子元件。
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1994-2013年电磁感应高考试题1(94).图19-5中A是一边长为l的方形线框,电阻为R.今维持线框以恒定的速度v沿x轴运动,并穿过图中所示的匀强磁场B区域.若以x轴正方向作为力的正方向,线框在图示位置的时刻作为时间的零点,则磁场对线框的作用力F随时间t的变化图线为图19-6中的图1. (95)两根相距d=0.20米的平行金属长导轨固定在同一水平面内,并处于竖直方向的匀强磁场中,磁场的磁感应强度B=0.2特,导轨上面横放着两条金属细杆,构成矩形回路,每条金属细杆的电阻为r=0.25欧,回路中其余部分的电阻可不计.已知两金属细杆在平行于导轨的拉力的作用下沿导轨朝相反方向匀速平移,速度大小都是v=5.0米/秒,如图13所示.不计导轨上的摩擦.(1)求作用于每条金属细杆的拉力的大小.(2)求两金属细杆在间距增加0.40米的滑动过程中共产生的热量.2. (96)一平面线圈用细杆悬于P点,开始时细杆处于水平位置,释放后让它在如图所示的匀强磁场中运动。
已知线圈平面始终与纸面垂直,当线圈第一次通过位置Ⅰ和位置Ⅱ时,顺着磁场的方向看去,线圈中感应电流的方向分别为( )。
位置Ⅰ位置Ⅱ(A)逆时针方向逆时针方向(B)逆时针方向顺时针方向(C)顺时针方向顺时针方向(D)顺时针方向逆时针方向3. (96)右图中abcd为一边长为l、具有质量的刚性导线框,位于水平面内,bc边中串接有电阻R,导线的电阻不计。
虚线表示一匀强磁场区域的边界,它与线框的ab边平行。
磁场区域的宽度为2l,磁感应强度为B,方向竖直向下。
线框在一垂直于ab边的水平恒定拉力作用下,沿光滑水平面运动,直到通过磁场区域。
已知ab边刚进入磁场时,线框便变为匀速运动,此时通过电阻R的电流的大小为i0,试在右图的i-x坐标上定性画出:从导线框刚进入磁场到完全离开磁场的过程中,流过电阻R的电流i的大小随ab边的位置坐标x变化的曲线。
4.(98上海)如图所示,在一固定的圆柱形磁铁的N 极附近置一水平线圈abcd ,磁铁轴线与线圈水平中心线xx ′轴重合。
下列说法正确的是A .当线圈刚沿xx ′轴向右平移时,线圈中有感应电流,方向为abcdaB .当线圈刚绕xx ′轴转动时(ad 向外,bc 向里),线圈中有感应电流,方向为abcdaC .当线圈刚沿垂直纸面方向向外平移时,线圈中有感应电流,方向为adcbaD .当线圈刚绕yy ′轴转动时(ab 向里,cd 向外),线圈中有感应电流,方向为abcda5.(98上海)将一个矩形金属线框折成直角框架abcdefa ,置于倾角为α37°的斜面上,ab 与斜面的底线MN 平行,如图所示。
ab=bc=cd=de=ef=fd=0.2米,线框总电阻为R =0.02欧,ab 边和de 边的质量均为m =0.01千克,其余四边的质量忽略不计。
框架可绕过c 、f 点的固定轴转动。
现从t =0时刻开始沿斜面向上加一随时间均匀增加的、范围足够大的匀强磁场,磁感强度与时间的关系为B =0.5t 特,磁场方向与cdef 面垂直。
(1)求线框中感应电流的大小,并在ab 段导线上画出感应电流的方向。
(2)t 为何值时框架将开始绕其固定轴转动? (cos37°=0.8,sin30°=0.6,g =10米/秒2)6.(99)一匀强磁场,磁场方向垂直纸面,规定向里的方向为正在磁场中有一细金属圆环,线圈平面位于纸面内,如图1所示。
现令磁感强度B 随时间t 变化,先按图2中所示的Oa 图线变化,后来又按图线bc 和cd 变化,令,分别表示这三段变化过程中感应电动势的大小,l 1,l 2,l 3分别表示对应的感应电流,则 A.ε1>ε2,I 1沿逆时针方向,I 2沿顺时针方向 B.ε1<ε2,I 1沿逆时针方向,I 2沿顺时针方向 C.ε1<ε2,I 2沿顺时针方向,I 3沿逆时针方向 D.ε1=ε2,I 2沿顺时针方向,I 3沿顺时针方向 7、(00上海)如图(a ),圆形线圈P 静止在水平桌面上,其正上方悬挂一相同的线圈Q ,P 和Q 共轴。
Q 中通有变化电流,电流随时间变化的规律如图(b )所示。
P 所受的重力为G ,桌面对P 的支持力为N ,则(A )t 1时刻N>G (B )t 2时刻N>G (C )t 3时刻N<G (D )t 4时刻N=Ga b d c x x ′8、(00上海)如图所示,固定于水平桌面上的金属框架cdef ,处在竖直向下的匀强磁场中,金属棒ab 搁在框架上,可无摩擦滑动。
此时adeb 构成一个边长为l 的正方形。
棒的电阻为r ,其余部分电阻不计。
开始时磁感强度为B 0。
(1)若从t =0时刻起,磁感强度均匀增加,每秒增加为k ,同时保持棒静止。
求棒中的感应电流。
在图上标出感应电流的方向。
(2)在上述(1)情况中,始终保持静止,当t =t 1秒末时需加的垂直于棒的水平拉力为多大?(3)若从t =0时刻起,磁感强度逐渐减小,当棒以恒定速度v 向右作匀速运动时,可使棒中不产生感应电流,则磁感强度应怎样随时间变化(写出B 与t 的关系式)?9.(00天津)空间存在以ab 、cd 为边界的匀强磁场区域,磁感强度大小为B ,方向垂直纸面向外,区域宽为1l ,瑞有一矩形线框处在图中纸面内,它的短边与ab 重合,长度为2l ,长边的长度为21l ,如图所示,某时刻线框以初速v 沿与ab 垂直的方向进入磁场区域,同时某人对线框施以作用力,使它的速度大小和方向保持不变,设该线框的电阻为R ,从线框开始进入磁场到完全离开磁场的过程中,人对线框作用力所做的功等于 。
10.(00天津)一小型发电机内的矩形线圈在匀强磁场中以恒定的角速度ω绕垂直于磁场方向的固定轴转动,线圈匝数100=n ,穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间按正弦规律变化,如图所示,发电机内阻Ω=0.5r ,外电路电阻Ω=95R ,已知感应电动势的最大值Φ=ωn E m ,其中m Φ为穿过每匝线圈磁通量的最大值,求串联在外电路中的交流电流表(内阻不计)的读数。
13.(01上海)如图所示,有两根和水平方向成。
角的光滑平行的金属轨道,上端接有可变电阻R ,下端足够长,空间有垂直于轨道平面的匀强磁场,磁感强度为及一根质量为m 的金属杆从轨道上由静止滑下。
经过足够长的时间后,金属杆的速度会趋近于一个最大速度几,则 ( )(A )如果B 增大,v m 将变大 (B )如果α变大,v m 将变大 (C )如果R 变大,v m 将变大 (D )如果m 变小,v m 将变大14.(01上海)如图所示是一种延时开关,当S 1闭合时,电磁铁F 将衔铁D 吸下,C 线路接通。
当S 1断开时,由于电磁感应作用,D 将延迟一段时间才被释放。
则 ( )(A )由于A 线圈的电磁感应作用,才产生延时释放D 的作用 (B )由于B 线圈的电磁感应作用,才产生延时释放D 的作用 (C )如果断开B 线圈的电键S 2,无延时作用 (D )如果断开B 线圈的电键S 2,延时将变长15.(01上海)半径为a 的圆形区域内有均匀磁场,磁感强度为B =0.2T ,磁场方向垂直纸面向里,半径为b 的金属圆环与磁场同心地放置,磁场与环面垂直,其中a =0.4m ,b =0.6m ,金属环上分别接有灯L 1、L 2,两灯的电阻均为R 0=2Ω,一金属棒MN 与金属环接触良好,棒与环的电阻均忽略不计(1)若棒以v 0=5m/s 的速率在环上向右匀速滑动,求棒滑过圆环直径OO ’的瞬时(如图所示)MN 中的电动势和流过灯L 1的电流。
(2)撤去中间的金属棒MN 将右面的半圆环OL 2O ’以OO ’为轴向上翻转90º,若此时磁场随时间均匀变化,其变化率为ΔB/Δt =(4 /Ω)T/s ,求L 1的功率。
16.(01春季)两根足够长的固定的平行金属导轨位于同一水平面内,两导轨间的距离为l 。
导轨上面横放着两根导体棒cd ab 和,构成矩形回路,如图所示.两根.导体棒的质量皆为m ,电阻皆为R ,回路中其余部分的电阻可不计.在整个导轨平面内都有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度为B .设两导体棒均可沿导轨无摩擦地滑行.开始时,棒cd 静止,棒ab 有指向棒cd 的初速度0v (见图).若两导体棒在运动中始终不接触,求:(1)在运动中产生的焦耳热最多是多少.(2)当ab 棒的速度变为初速度的43时,cd 棒的加速度是多少?17.(01理综)电磁流量计广泛应用于测量可导电流体(如污水)在管中的流量(在单位时间内通过管内横截面的流体的体积)。
为了简化,假设流量计是如图所示的横截面为长方形的一段管道,其中空部分的长、宽、高分别为图中的a 、b 、c ,流量计的两端与输送液体的管道相连接(图中虚线)。
图中流量计的上下两面是金属材料,前后两面是绝缘材料,现于流量计所在处加磁感强度为B 的匀强磁场,磁场方向垂直于前后两面。
当导电液体稳定地流经流量计时,在管外将流量计上、下两表面分别与一串接了电阻R 的电流表的两端连接,I 表示测得的电流值。
已知流体的电阻率为ρ,不计电流表的内阻,则可求得流量为A .)(a c bR B I ρ+ B .)(c baR B I ρ+ C .)(b a cR B I ρ+ D .(abc R B I ρ+17(02理综).图中EF 、GH 为平行的金属导轨,其电阻可不计,R 为电阻器,G 为电容器,AB 为可在EF 和GH上滑动的导体横杆。
有均匀磁场垂直与导轨平面。
若用I 1和I 2分别表示图中该处导线中的电流, 则当横杆ABA. 匀速滑动时,I 1=0,I 2=0B. 匀速滑动时,I 1≠0,I 2≠0C. 加速滑动时,I 1=0,I 2=0D. 加速滑动时,I 1≠0,I 2≠018.(02春季)磁铁在电器中有广泛的应用,如发电机,如图所示,已知一台单和发电机转子导线框共有N 匝,线框长为l 1,宽为l 2,转子的转动角速度为ω,磁极间的磁感强度为B ,试导出发电机的瞬时电动热E 的表达式。
现在知道有一种强水磁材料钕铁硼,用它制成发电机的磁极时,磁感强度可增大到原来的K 倍,如果保持发电机结构和尺寸,转子转动角速度,需产生的电动热都不变,那么这时转子上的导线框需要多少匝?19.如图所示,半径为R 、单位长度电阻为λ的均匀导电圆环固定在水平面上,圆环中心为O 。
匀强磁场垂直水平方向向下,磁感强度为B 。
平行于直径MON 的导体杆,沿垂直于杆的方向向右运动。
杆的电阻可以忽略不计,杆与圆环接触良好。
某时刻,杆的位置如图,∠aob=2θ,速度为v 。
求此时刻作用在杆上的安培力的大小。
20.(03上海)粗细均习的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中,磁场方向垂直于线框平面,其边界与正方形线框的边平行。